Les organoïdes dérivés de cellules souches imitent le tissu parathyroïdien humain

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Les organoïdes parathyroïdiens dérivés de patients (PTO) pourraient ouvrir la voie à de futures études de physiologie et à des applications de dépistage de médicaments, comme le montre une étude publiée le 27 octobre dans la revue Rapports sur les cellules souches.

« Nous sommes le premier groupe au monde à pouvoir isoler des cellules souches parathyroïdiennes et à conserver ces cellules dans notre laboratoire sous forme d’organoïdes pendant une période prolongée », déclare Schelto Kruijff, co-auteur principal de l’étude, du centre médical universitaire de Groningue. « Notre recherche présente le PTO comme un nouveau modèle de recherche sur les maladies parathyroïdiennes. »

Les maladies parathyroïdiennes sont caractérisées par des altérations de l’excrétion de l’hormone parathyroïdienne, entraînant des concentrations anormales de calcium dans le sang. Le développement de traitements ciblant la parathyroïde et de traceurs d’imagerie pourrait bénéficier de in vitro des modèles. Les organoïdes sont des structures 3D qui récapitulent étroitement l’architecture tissulaire et la composition cellulaire et sont développés à partir de cellules souches. Ces modèles se sont avérés très utiles pour étudier le comportement des tumeurs et évaluer les réponses aux médicaments et ont fourni une plate-forme pour le long terme in vitro expérimentation.

« Nous avons montré que la glande parathyroïde contient des cellules souches capables de produire des organoïdes. Ces organoïdes imitent l’état du patient, sont capables de produire des hormones, d’exprimer des marqueurs spécifiques et de montrer des réactions comparables aux médicaments », explique Kruijff.

Dans cette étude, Kruijff et le co-auteur principal de l’étude, Rob Coppes, du centre médical universitaire de Groningue, ont entrepris d’établir un modèle de PTO dérivé du patient représentant le tissu parathyroïdien humain. Les chercheurs ont obtenu du tissu parathyroïdien humain hyperplasique bénin de patients subissant une chirurgie parathyroïdienne. Ils ont isolé les cellules souches parathyroïdiennes du tissu et ont examiné leur potentiel à se développer et à former des PTO.

Les PTO ressemblaient au tissu d’origine sur les niveaux d’expression et la fonctionnalité des gènes et des protéines. Des résultats supplémentaires ont démontré une augmentation et une diminution de la sécrétion d’hormones en réponse aux changements de concentration de calcium et aux médicaments abaissant les hormones parathyroïdiennes. De plus, les chercheurs ont trouvé une absorption spécifique de traceurs ciblant la parathyroïde dans les PTO. Pris ensemble, les résultats démontrent que ces organoïdes pourraient modéliser la fonctionnalité parathyroïdienne humaine.

L’une des limites de l’étude était l’absence du microenvironnement d’origine, y compris les vaisseaux sanguins et les concentrations fluctuantes de signaux extracellulaires. Néanmoins, les tests fonctionnels et l’expérience de traçage ont montré que les PTO sont un modèle très approprié qui ressemble au tissu parathyroïdien fonctionnel.

Dans de futures études, les chercheurs envisagent de transplanter ces organoïdes chez des rats atteints d’hypoparathyroïdie pour étudier leur fonction dans un modèle animal vivant. « Ces organoïdes peuvent être utilisés pour tester de futurs médicaments et traceurs d’imagerie ciblant la parathyroïde. Lors de l’utilisation d’organoïdes, moins de tests sur les animaux doivent être effectués », déclare Kruijff. « En outre, cette technique pourrait être utilisée pour essayer de cultiver des organoïdes sains de la glande parathyroïde afin de traiter les patients atteints d’hypoparathyroïdie. »

Source de l’histoire :

Matériel fourni par Presse cellulaire. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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